Frontiers in Neurosci: 重复经颅磁刺激（rTMS）研究新进展_

1. 低频rTMS刺激右侧DLPFC调控丘脑、纹状体

和默认模式网络

过去的研究已经验证了低频（low frequency，LF）重复经颅磁刺激（repetitive transcranial magnetic stimulation，rTMS）在治疗难治性抑郁症时应用于右背外侧前额叶皮层（DLPFC）的阳性治疗效果。然而，这些结果背后的神经机制尚未得到很好的探索。在本项研究工作中，我们在rTMS干预期间使用同步功能性磁共振成像（fMRI）来探索LF-rTMS在右侧[RDLPFC1（MNI：50，30，36）]和左侧DLPFC [LDLPFC1（MNI：-50，30，36），LDLPFC2（MNI：-41，16，54）]时对大脑活动的影响。

图1. TMS-fMRI由两个fMRI session组成。

图2. 基于一般线性模型（GLM）的分析结果，

每个刺激部位的单样本T检验

共招募17名健康成人志愿者参加了本项研究。研究结果显示，，当应用于右侧时，LF-rTMS会增加纹状体、丘脑和默认模式网络区域的大脑活动，但左侧DLPFC刺激时这些区域无影响。相比之下，在评估LF-rTMS对两个左侧刺激位点的影响时，没有观察到位点差异。这些发现表明，LF-rTMS刺激右侧的DLPFC能够激活皮层-纹状体-丘脑-皮层皮质通路，而该通路在重度抑郁症患者中存在失调；因此，本研究结果可能为迄今为止LF-rTMS在治疗抑郁症方面的成功结果提供了一些神经生物学依据。

参考文献：Caparelli, E. d. C., O. A. Abulseoud, H. Gu, T. Zhai, B. Schleyer and Y. Yang (2022). "Low frequency repetitive transcranial magnetic stimulation to the right dorsolateral prefrontal cortex engages thalamus, striatum, and the default mode network." Frontiers in Neuroscience 16.

2. rTMS和感觉刺激引起的中风患者感官和

运动皮质兴奋性变化：一项随机临床试验

背景：产生协调运动的能力取决于大脑两个大脑半球之间通过胼胝体纤维进行的动态交互作用。中风（stroke）会引起跨半球的功能和功效连接的变化，这与感觉运动障碍和中风恢复有关。然而，过去的研究几乎完全集中在初级运动皮层（M1）的半球间相互作用上。

目的：确定初级躯体感觉皮层（S1）兴奋性的半球间不对称性（asymmetry，ASY），并研究S1重复经颅磁刺激（rTMS）结合感觉刺激（sensory stimulation，SS）是否改变了亚急性中风患者的S1和M1以及S1 ASY的兴奋性。

图3. CONSORT研究流程图。

方法：随机临床试验。单次急性期中风的参与者被随机和平等地分配到四组：rTMS/sham SS、sham rTMS/SS、rTMS/SS和sham rTMS/Sham SS。参与者先接受了10次病变半球的S1 rTMS刺激，然后接受SS刺激。分别使用TMS诱导的运动诱发电位（MEP）和两个UL的体感诱发电位（SSEP）评估M1和S1的皮质兴奋性。在干预前后测量了S1 ASY指数。评估者、参与者和统计人员均为双盲。

图4. 每组治疗前（基线）和治疗后病变半球的运动诱发电位（MEP）

结果：36名参与者平均分为几个小组（每组九名参与者）。结果发现，除了假的rTMS/Sham SS组外，所有体感刺激组都减少了S1 ASY。与基线相比，M1的兴奋性仅在rTMS/SS组中增加。

结论：S1 rTMS和SS单独或结合刺激均可以改变S1的兴奋性并降低ASY，但只有它们的组合增加了M1的兴奋性。

参考文献：de Freitas Zanona, A., A. C. Romeiro da Silva, A. Baltar do Rego Maciel, L. Shirahige Gomes do Nascimento, A. Bezerra da Silva, D. Piscitelli and K. Monte-Silva (2023). "Sensory and motor cortical excitability changes induced by rTMS and sensory stimulation in stroke: A randomized clinical trial." Frontiers in Neuroscience 16.

3. rTMS诱导精神分裂症患者听觉语言幻觉

的大脑功能和结构变化

背景：低频重复经颅磁刺激（rTMS）左颞叶皮层可以减少精神分裂症中的听觉语言幻觉（auditory verbal hallucination，AVH）。然而，rTMS治疗精神分裂症效果的潜在神经机制仍不明确。本项研究调查了AVH精神分裂症患者rTMS诱导的大脑功能和结构变化及其与临床和神经认知状况的关联。

方法：招收30名AVH精神分裂症患者和33名健康对照。患者接受15天的1Hz 左颞叶连接处（TPJ）区域rTMS治疗。在rTMS治疗前后进行了临床症状评估和神经认知测量。比较了大脑功能（低频振幅，ALFF）和结构（灰质体积，GMV）变化，然后将其用于与rTMS治疗后的临床和神经认知测量相关计算。

图5. 患者（基线和治疗后）和对照组之间的认知测量比较结果。

结果：结果表明，患者组的rTMS治疗后神经认知测量得到了改善。此外，rTMS治疗诱导了患者的大脑功能和结构改变，例如左额上回的ALFF增强和右下颞皮层的GMV增加。某些大脑区域（如下顶叶和上颞回）的基线ALFF和GMV值可能与患者rTMS治疗后的临床症状（如阳性症状）和神经认知表现（如VerbLearn和VisLearn）有关。

图6.（A）患者组和健康组ALFF显著差异的脑区。（B）患者组，治疗后和基线之间ALFF显著差异的脑区。（C）ALFF差异的联合分析图[（基线与对照）∩（治疗后与基线）]。

结论：左TPJ区域施加低频rTMS是治疗AVH精神分裂症患者的有效方法，可以选择性地调节精神分裂症精神症状和神经认知背后的神经基础。

参考文献：Xie, Y., M. Guan, Z. Wang, Z. Ma, H. Wang, P. Fang and H. Yin (2021). "rTMS Induces Brain Functional and Structural Alternations in Schizophrenia Patient With Auditory Verbal Hallucination." Frontiers in Neuroscience 15.

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